前陸盆地研究現(xiàn)狀綜述

1、前陸盆地研究現(xiàn)狀前陸盆地研究現(xiàn)狀前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念沖斷帶結構示意圖沖斷帶結構示意圖 前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基

2、本概念前陸盆地的基本概念前陸盆地的基本概念 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) (A)典型前陸盆地平面示意圖典型前陸盆地平面示意圖; (B) 典型前陸盆地剖面示意圖典型前陸盆地剖面示意圖; (C)前陸前陸盆地系統(tǒng)剖面示意圖盆地系統(tǒng)剖面示意圖(圖中圖中: TF逆逆沖帶的地形前端沖帶的地形前端; D雙重構造雙重構造; TZ前緣三角帶前緣三角帶)前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念前陸盆地系統(tǒng)的概念 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) (A)典型前陸盆地平面示意圖典型前陸盆地平面示意圖; (B) 典型前陸盆地剖面示意圖典型前陸

3、盆地剖面示意圖; (C)前陸前陸盆地系統(tǒng)剖面示意圖盆地系統(tǒng)剖面示意圖(圖中圖中: TF逆逆沖帶的地形前端沖帶的地形前端; D雙重構造雙重構造; TZ前緣三角帶前緣三角帶) 前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng)前陸盆地和前陸盆地系統(tǒng) The four depositional zones of a foreland basin system前陸盆地的基本特點前陸盆地的基本特點前陸盆地的形態(tài)前陸盆地的形態(tài)(1)前陸盆地的形態(tài)前陸盆地的形態(tài)(1)彈性板在負載彈性板在負載( (高高1km1km、寬、寬50km50km、密度、密度2400kg/m2400kg/m3 3) )作用下的撓曲變形作用下的撓曲變形(D(D撓曲

4、剛度撓曲剛度 ) ) 彈性板變形的剖面圖彈性板變形的剖面圖 A 在均衡補在均衡補償作用下負載和償作用下負載和彈性板的初始狀彈性板的初始狀態(tài)態(tài); B具具50km寬、寬、1km厚負載厚負載的區(qū)域補償作用的區(qū)域補償作用，顯示盆地形態(tài)，顯示盆地形態(tài)隨撓曲剛度隨撓曲剛度(單單位為牛頓米位為牛頓米)而而變化變化; C與與B一一樣樣, 但垂直比例但垂直比例尺放大較小尺放大較小, 顯顯示由負載形成的示由負載形成的山脈高度大于鄰山脈高度大于鄰近盆地的沉降深近盆地的沉降深度度在恒定負載作用下不同時間粘彈性在恒定負載作用下不同時間粘彈性板的變形特征板的變形特征 前陸盆地的基本特點前陸盆地的基本特點前陸盆地的基本特點

5、前陸盆地的基本特點前緣隆起隨沖斷作用變化的遷移特征前緣隆起隨沖斷作用變化的遷移特征 前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地兩種基本類型前陸盆地兩種基本類型 A 前陸盆地發(fā)育的板塊構造環(huán)境前陸盆地發(fā)育的板塊構造環(huán)境; B周緣前陸盆地周緣前陸盆地(PFB)和弧背前陸盆地和弧背前陸盆地(RAB)與縫合帶與縫合帶(SUTURE BELT)的相互關系的相互關系 前陸盆地的類型前陸盆地的類型弧背前陸盆地和破裂前弧背前陸盆地和破裂前陸盆地的構造位置陸盆地的構造位置 前陸盆地的類型前陸盆地的類型消減帶雜巖體巖基帶褶皺-沖斷帶（A型俯沖）周緣前陸盆地洋殼縫合帶陸殼冒地斜層B前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地構造

6、位置示意圖前陸盆地構造位置示意圖(A) 平面圖平面圖, 據(jù)據(jù)Dickinson, 1976. (B) 剖面圖剖面圖, 據(jù)據(jù)Dickinson,1976; Bally & Snelson, 1980 前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的類型前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化A: 造山帶和前陸盆地磨拉石楔的形成造山帶和前陸盆地磨拉石楔的形成, 據(jù)據(jù)Dewey & Bi

7、rd, 1970; B: 周緣前陸盆地周緣前陸盆地(PFB)和弧背前陸盆地和弧背前陸盆地(RAB)與縫合帶的關系與縫合帶的關系, 據(jù)據(jù)Dickinson, 1976.前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化三種基本類型前陸盆地的板塊構造位置示意圖（劉池洋等，三種基本類型前陸盆地的板塊構造位置示意圖（劉池洋等，2002） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化縮短作用造成斷坡上地殼增厚縮短作用造成斷坡上地殼增厚, 作為載荷作為載荷 B) 對載荷的區(qū)域補償導致巖石圈的下彎對載荷的區(qū)域補償導致巖石圈的下彎, 在造山帶一側形成盆地在造山帶一側形成盆地C) 地表過程對山脈的侵蝕并將侵蝕下來的物質搬運至

8、構造盆地地表過程對山脈的侵蝕并將侵蝕下來的物質搬運至構造盆地, 對侵蝕和沉積的撓曲補充使得盆地進一步加寬對侵蝕和沉積的撓曲補充使得盆地進一步加寬.前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化 前陸盆地沉降的力學控制（據(jù)前陸盆地沉降的力學控制（據(jù)Decelles & Giles，1996，略改），略改） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化A成熟大洋盆地階段成熟大洋盆地階段; B殘余洋盆階段殘余洋盆階段;C早期前陸盆地階段早期前陸盆地階段; D碰撞和晚期前陸盆地階段碰撞和晚期前陸盆地階段 前陸盆地的演化前陸盆地的演化a盆地形成的初始階段盆地形成的初

9、始階段; b深水相階段深水相階段; c淺水相階段淺水相階段; d隆升和剝蝕階段隆升和剝蝕階段前陸盆地的演化前陸盆地的演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化a: 弧后裂陷階段弧后裂陷階段; b: 弧后洋盆階段弧后洋盆階段; c: 復理石前陸盆地階段復理石前陸盆地階段; d: 磨拉石前陸盆地階段磨拉石前陸盆地階段 前陸盆地形成和演化的一般過程前陸盆地形成和演化的一般過程前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化沿塞維爾褶皺沖斷帶四個位置上的沉降史（沿塞維爾褶皺沖斷帶四個位置上的沉降史（Cross，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化饑餓充填前陸盆和過飽和充填前陸盆地饑餓充填前陸

10、盆和過飽和充填前陸盆地 A)饑餓充填前陸盆饑餓充填前陸盆地形成溝谷，并接地形成溝谷，并接受來自沖斷帶和前受來自沖斷帶和前緣隆起的沉積物緣隆起的沉積物; B)在過飽和前陸盆在過飽和前陸盆地，前緣隆起接受地，前緣隆起接受來自沖斷帶的沉積來自沖斷帶的沉積, 其堆積速度和地層其堆積速度和地層均較前淵帶小。均較前淵帶小。 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化被動物源和主動物源被動物源和主動物源 物源幾何形狀對前陸盆地沉物源幾何形狀對前陸盆地沉積相展布的控制作用積相展布的控制作用 A)線性物源線性物源; B)點狀物源點狀物源 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和

11、演化前陸盆地不同部位前陸盆地不同部位(A(A、B B、C C點點) )地層的發(fā)育特征地層的發(fā)育特征 向上變粗的碎屑剖面在前陸盆地近端向上變粗的碎屑剖面在前陸盆地近端和遠端代表不同的構造活動強度和遠端代表不同的構造活動強度 前陸盆地近端前陸盆地近端保留的地層揭保留的地層揭示沖斷活動由示沖斷活動由開始開始(細粒巖石細粒巖石)到變形高峰到變形高峰(粗粒巖石粗粒巖石), 而而不整合代表沖不整合代表沖斷帶不活動的斷帶不活動的時期。在前陸時期。在前陸盆地遠端盆地遠端, 粗粗碎屑巖層發(fā)育碎屑巖層發(fā)育在沖斷帶不活在沖斷帶不活動時期。動時期。 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地

12、的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的穩(wěn)態(tài)發(fā)展模式（臺灣西部前陸盆地）（前陸盆地的穩(wěn)態(tài)發(fā)展模式（臺灣西部前陸盆地）（Covey，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地發(fā)展的前展變形模式（東比利牛斯南前陸盆地）（前陸盆地發(fā)展的前展變形模式（東比利牛斯南前陸盆地）（Puigdefabregas等，等，1986） 前陸盆地的形成和演化前陸盆地的形成和演化前陸盆地發(fā)展的粘性松弛模式前陸盆地發(fā)展的粘性松弛模式前陸盆地的結構和構造特征前陸盆地的結構和構造特征前陸盆地的結構和構造特征前陸盆地的結構和構造特征最大海侵期橫穿西

13、加拿大前陸盆地的構造和地層理想剖面圖（最大海侵期橫穿西加拿大前陸盆地的構造和地層理想剖面圖（Leckie & Smith，1992）箭頭的位置、方向和大小表示相對的沖斷作用、沉降、和隆升（反彈）箭頭的位置、方向和大小表示相對的沖斷作用、沉降、和隆升（反彈）前陸盆地的結構和構造特征前陸盆地的結構和構造特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征典型前陸盆地的生油巖特征典型前陸盆地的生油巖特征 前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征基于沉積相展布和構造樣式的前陸盆地油氣圈閉模式基于沉積相展布和構造樣式的前陸盆

14、地油氣圈閉模式（Barclay & Smith，1992）前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征西加拿大前陸盆地油氣運移和充注示意圖西加拿大前陸盆地油氣運移和充注示意圖（Creaney & Allan，1992） 前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征前陸盆地中的成礦作用模式前陸盆地中的成礦作用模式 前陸盆地油氣地質特征前陸盆地油氣地質特征 前陸盆地油氣分布模式前陸盆地油氣分布模式 前陸盆地須進一步研究的問題前陸盆地

15、須進一步研究的問題建議閱讀文獻建議閱讀文獻(1)羅志立、李景明、劉樹根。,中國板塊構造和含油氣盆地分析 。北京: 石油工業(yè)出版社, 2005, 共643頁, 105萬字;(2)劉樹根, 羅志立, 趙錫奎, 徐國強, 劉 順, 王國芝, 徐國盛, 雍自權, 李智武, 孫 瑋 。試論中國西部陸內俯沖型前陸盆地的基本特征 。石油與天然氣地質, 2005, 26(1): 37-48 。(3)劉樹根、李國蓉、李巨初、徐國盛、王國芝、徐國強、孫 瑋、雍自權 。川西前陸盆地流體的跨層流動和天然氣爆發(fā)式成藏 。地質學報, 2005, 79(5): 690-699 。(4)羅志立、劉樹根 。評述“前陸盆地”名詞在中國中西部含油氣盆地中的引用 。地質論評, 2002, 第48卷第4期